“助盲智能眼鏡”配備視覺、圖像傳感器 具備三維感知功能

近日，據(jù)中國(guó)航天科工集團(tuán)四院十七所消息，該所利用航天技術(shù)最新研制一款應(yīng)用雙目立體視覺技術(shù)的“助盲行智能眼鏡”，配備視覺傳感器和圖像傳感器，具備三維感知和障礙物檢測(cè)功能，有為盲人導(dǎo)航的功能，其工程樣機(jī)的目標(biāo)定位精度達(dá)到5厘米，可讓困擾盲人出行的問題迎刃而解。

“助盲行智能眼鏡”應(yīng)用航天技術(shù)研制

盲道設(shè)計(jì)不合理、盲道被占用、公交車出租車拒載導(dǎo)盲犬等影響盲人出行的新聞經(jīng)常被報(bào)道，因此這款“助盲行智能眼鏡”的研制，保證了盲人的出行安全。

據(jù)負(fù)責(zé)人介紹，中國(guó)航天科工四院十七所導(dǎo)航與光電事業(yè)部長(zhǎng)期從事慣性導(dǎo)航系統(tǒng)和光電產(chǎn)品的研發(fā)設(shè)計(jì)，具有深厚技術(shù)積累，由此萌發(fā)出利用航天慣性導(dǎo)航和光電技術(shù)研制盲人導(dǎo)航輔具產(chǎn)品的想法?！半S著機(jī)器視覺技術(shù)的逐漸成熟，尤其是立體視覺三維環(huán)境感知技術(shù)，為盲人解決出行難題，實(shí)現(xiàn)或替代部分生理視覺功能提供了解決方案?！?/p>

如何滿足視覺助盲的需求?“助盲行智能眼鏡”項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)決定采用雙目立體視覺方案。該方案是模擬人的雙眼，基于視差原理獲取深度信息，具有高精度三維環(huán)境測(cè)量能力、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、傳感器成本低等特點(diǎn)。

通過技術(shù)攻關(guān)，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)突破雙CMOS圖像傳感器同步驅(qū)動(dòng)成像、FPGA實(shí)時(shí)雙目立體匹配、障礙物識(shí)別檢測(cè)等一系列關(guān)鍵技術(shù)，研制成功“助盲行智能眼鏡”產(chǎn)品原理樣機(jī)，實(shí)現(xiàn)前方場(chǎng)景6米范圍內(nèi)的3D測(cè)量，每秒產(chǎn)生200萬個(gè)3D點(diǎn)，障礙物定位精度達(dá)到厘米級(jí)，識(shí)別準(zhǔn)確率達(dá)到99%，能有效為視障者提供周圍環(huán)境信息。

針對(duì)原理樣機(jī)還存在體積大、重量重等無法實(shí)用的問題，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)又持續(xù)改進(jìn)優(yōu)化和不斷迭代升級(jí)，最終研制成功“助盲行智能眼鏡”工程樣機(jī)，它由眼鏡、控制器和腰帶3部分組成，基本具備為盲人導(dǎo)航的功能。

“助盲行智能眼鏡”工程樣機(jī)產(chǎn)品能夠識(shí)別并提示障礙物、坑洼、盲道、二維碼圖案物品等目標(biāo)，定位精度達(dá)到5厘米，佩戴組件重量70克，續(xù)航時(shí)間超過4小時(shí)。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)師韓新建補(bǔ)充稱，“助盲行智能眼鏡”關(guān)鍵技術(shù)還可以拓展到機(jī)器人導(dǎo)航、汽車自主駕駛、VR/AR(虛擬現(xiàn)實(shí)/增強(qiáng)現(xiàn)實(shí))等領(lǐng)域，應(yīng)用前景廣闊。

志愿者體驗(yàn)“助盲行智能眼鏡”

據(jù)了解，為檢驗(yàn)“助盲行智能眼鏡”使用效果，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)還招募盲人志愿者開展體驗(yàn)活動(dòng)，30位盲人體驗(yàn)后表示，該款智能眼鏡對(duì)障礙物分布及其移動(dòng)情況的感知非常靈敏，希望這款眼鏡產(chǎn)品能盡快量產(chǎn)上市。